phiên bản 6 TIN Low power and Lossy Networks Mạng công suất thấp và suy hao ToWPAN Lew power Wireloss Polsonal Mang cảm biến không dây công Area Networks suât thân éLoWPAN 1PvG over Lo
Trang 1_BQ GIAO DUC VA DAO TAO |
TRUONG DAI HOC BACH KHOA HA NOI
Lai Tudn Dang
AP DUNG TRONG BAI 'TOAN NHA THONG MINH
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUAT
Công nghệ thông tin
Hà Noi — 2017
Trang 2
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRUONG DAL HOC BACH KHOA HA NOL
Lai T) uấn Dũng
ÁP DỤNG TRONG BÀI TOÁN NHÀ THỐNG MINII
Chuyên ngành : Công nghệ thông tin
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
Công nghệ thông tin
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC :
‘TS Pham Huy Hoang
114 N6i — 2017
Trang 3` ~ SBH.OT9 BMII
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập — Tự do — Hạnh phúc
BẢN XÁC NHẬN CHỈNH SỬA LUẬN VĂN THẠC SĨ
Tio va tên tác giả luận văn : Lại Tuần Dũng
Be tài luận văn: Tùn hiểu oT và áp dụng trong bài toán nhà thông mình
Chuyên ngành: Công nghệ thông tin
Mã số SV: CA160436
Tác gia, Người hướng đẫn khoa học và Hội đẳng chấm luận văn xác nhận tác giá đã sửa chữa, bồ sung, luận văn theo biên bản họp Hội đồng ngày 28/10/2017
với gác nổi dung sau:
Chương 3: Thiết kế ứng dụng cho bài toán nhà thông minh
®_ Pỏsung mục 4.6 đánh giá hiệu nắng của hệ
CHỦ TỊCH HỘI DÒNG
Trang 43 Mục đích nghiên cứu của luận văn, đôi tượng, phạm vị nghiên CỨU
4, Tom tắt cô dợng các luận điểm cơ bản vả đóng gp xuới của tác giả
Chương 1: Tin hiểu công nghệ sả or
Chương 2: Thứ nghiêm cải đặt môi bường phải triển 6lLoWPAN
2.1 Cải đặt Instant Contiki
2.3 Chuẩn bị thiết bị và mô hình thứ nghiệm
2.3 Cau hinh tang MAC
Chương 3: Thiết kế hệ théng cho bai toan nha thông manh
3.1 Kiến trúc bài loán nhà thông mình trong dé 14
3.2 Lựa chọn giải pháp thực thị cho đề tài
4.3 Tập trình cho thiết bị câm biến
44 Lap trình cho thiết bi smartphone
4.5 Các kết quả cơ bản dạt dược suy
4.6 Đánh giá hiệu năng của hệ thẳng
4.7 Hướng phát triển của dẻ tài
Trang 5
Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt
Việt tắt 'Thuật ngữ tiếng Anh 'Thuật ngữ tiếng
ToT Internet of Thing Mạng internet kết nổi van vật
TDvố Trfsrnet Drolocol vergion 6 Ghao thức Inlernel phiên bản 6
TIN Low power and Lossy Networks Mạng công suất thấp và suy hao
ToWPAN Lew power Wireloss Polsonal Mang cảm biến không dây công
Area Networks suât thân
éLoWPAN 1PvG over Low power Wireless Mạng cảm biển không dây công
Personal Arca Networks suất thấp trén TPv6
ITu International Telecommumnication, Liên viễn thông quốc tổ
TRIF Internet, Engineering Task Foree Ee Mong chuyén trách kỹ thuật
Tnternet
Institute of Electrical and
HP Flectronics Enginoers Viện kỹ thuật điện, điện bự W3c World Wide Web Consortium Tổ chức World Wide Web TCPAp Transmission Control Bộ giao thức truyền thông sử
‘ Protocol/Internet Protocol dung trong mang Internet
R Giao thức truyền thông siêu liên
HTTP The Hypertext Transfer Protocol kết sứ dụng trong Web
SMTP Simple Mail Transfer Protocol — C89 ae truyền thự don giản
lễ gửi thư điện tử
M?M ‘Machine to Machine Giao tiếp giữa máy - máy WSN Wireless Sensor Networks Mang cảm biến không đây POS Personal Operating, Space Không gian hoạt dộng cá nhân
AES Advanced Encryption Standard Chuẩn mã hoá nâng cao
RFC Requosl for Comments Cho tai hiệu chuân hoà giao thức
Trang 63 Mục đích nghiên cứu của luận văn, đôi tượng, phạm vị nghiên CỨU
4, Tom tắt cô dợng các luận điểm cơ bản vả đóng gp xuới của tác giả
Chương 1: Tin hiểu công nghệ sả or
Chương 2: Thứ nghiêm cải đặt môi bường phải triển 6lLoWPAN
2.1 Cải đặt Instant Contiki
2.3 Chuẩn bị thiết bị và mô hình thứ nghiệm
2.3 Cau hinh tang MAC
Chương 3: Thiết kế hệ théng cho bai toan nha thông manh
3.1 Kiến trúc bài loán nhà thông mình trong dé 14
3.2 Lựa chọn giải pháp thực thị cho đề tài
4.3 Tập trình cho thiết bị câm biến
44 Lap trình cho thiết bi smartphone
4.5 Các kết quả cơ bản dạt dược suy
4.6 Đánh giá hiệu năng của hệ thẳng
4.7 Hướng phát triển của dẻ tài
Trang 7
Hình 3.8 Mô-dun kết nói Ethernot ENC28169
Hinh 3.9 Kết nỗi mạng cảm biển khỏng đây SLoWPAN
Hình 3.10 Sơ dé si cam bién nhiét dé CC2538DK va DH’
Tình 3.11 Sơ đồ CC2538DK va relay điều khiển bavi
Tĩnh 3.12 Sơ đồ đản nối CC2538DK va relay điều khiên đóng/mở khoá
Tình 3.13 Sơ đồ máy hữu hạn trạng thải của tiên trình MQTT
Tĩnh 3.14 Sơ độ đọc dữ liêu nhiệt độ, độ âm trong phần mễm nhúng thiết bị
Hình 3.15 Sơ dễ diễu khiển relay khi nhận được lệnh từ MOTT Bvent
Hinh 3.16 Luắng dữ liệu nhận thông tỉn từ các nút cảm biến
Hình 3.17 Gửi lệnh tử ứng dụng đến thiết bị kia
inh 3.18 Biểu d6 Use Case cho hệ thống hi thông Tình „ 7
Tình 3.20 Biểu đồ tuần tự khởi lạo MT Tservice
Tĩinh 3.21 Biểu đồ tuân tự khởi tạo Activity
Tĩnh 3.22 Truy cập trình môi giới MOTT bảo mất từ Android
Hinh 4.1 Ding ky dich vu IBM Bluemix IoT
Tình 4.3 Thêm thiat bi trong dich vu ToT - 7:
Tĩinh 4.4 Thêng tin thiết bị đã đăng ký
Hình 4.9 Tạo khoa API cho tg, dung Smartphone saeereoeo-R3 Tình 4.10 Trạng thái các nút câm biển từ thông tìn Sensors của 6I.BR 7 inh 4.11 Thông tin địa chí IPv6 và định tuyến của 6LIBR B7 Tình 4.12 Câu trúc bản tin đã được mã hoả trong 6LoWPAN 88
Hình 4.13 Trạng thai kết nối của các thiết bị cám bién trén 13M Watson lof 88 Tình 4.14 Thong tin ede sự kiện nhận được tir thiết bị trên IBM Walsơn loT 89
TRnh 4.15 T”ng đụng Android điền khiển các thiết bị cảm biển 50 Hình 4.16, 8o sánh 6LoWPAN với một số công nghệ khác khen 91 Tình A1.1 Các tắng giao thite Intemet - - 94 Linh A1.2 Ludng dit ligu trong cac Hing giao thtte cesses iene Hình A1.3 Tiêu để IPv6
Hình A1.4 Tiêu đề IPv6 mớ rộng HH thung de -
vi
Trang 8HD Interface Identifier ‘Dinh danh giao dign
BUL64 Hixteaded Unique Identifier 9 dln danh duy nat ne ng
LOWPAN IPLIC LOWPAN IP Header Compression Nén tigu dé LOWPAN IP
LOWPAN_NHC = TOWPAN Next Header Compression Nên tiêu để TOWPAN tiếp theo
cw Context identifier Extension Mở rộng định danh ngữ cảnh
SCL Source Context Identifier Định danh ngữ cảnh nguồn
DCI Destination Context Identifier Định danh ngữ cảnh địch
NDP Neighbor Discovery Protocol G120 thức phát lận mạng bên
DAD Duplicate Address Detection Phát hiện trùng lấp dia chi
Tnlernel Control Message: Ghao thic ban tn điều khiến
ICMPv6 Protocol version 6 Internet cho IPv6
REST Representational State Transfer Chuy&n trang thai thể hiện
Constrained Application so thắc ae đong bạn chế CoAP Protos Giao thức ứng dụng hạn chế
mm ‘Message Queue Telemetry Dich vy truyền tải từ xa hàng, MOTI nie
Transport đợi tìm nhân:
RPL Routing Protocol for Low Power Giao thức định tuyến cho các
and Lossy Networks mang céng suat thap va suy hao
RA Rouler Adverlisement Quảng bá định tayén
Destination Oriented Directed Đỗ thị không tuânhoàn định DODAG ‘ :
AMR Advanced RISC Machine in thúc bộ vì xã lý với tập lệnh tôi giản nâng cao
TLS ‘Transport Layer Security Bao mat tang van chuyén
11
Trang 9Danh mục các hình vẽ đồ thị
Hinh 0.1 Các thiết bị kế mlernel.và sựy phát triển trong Lương lại
Tĩinh 0.2 Xu hướng phát triển của các mạng cảm biển không dây
Tình 0.3 Phương pháp nghiền cứu đề tải a
Hinh 1.1 Dinh nghia IoT
Hình I.2 Các giao thức [of được chuẩn hoá
Tình 1.3 I.oWPAN
Hình 1.46 LoWPAN trong các tầng giao thức
Tình 1.5 TID kế thừa tù BUI-64
Tinh 1.6 Ibv6 ID
Hinh 1.7 Nea tigu di
Tình 1.8 Nén tiên để LoWPAN tiép theo
Hinh 1.9 Cée ting giao thse trong Contiki
Tình 1.10 Kiến trúc Contiki
Hình 1.11 Ngữ cảnh thực thủ mã lệnh của Contiki
Tình 1.12 Ví dụ về luậng điều khiến tiến trình
1Iinh 1.13 Ví dụ về bộ định thải sự kiện
Tình 1.14MQTT Publish-Subscribe
Hình 2.1 Instant Contiki 3.0
Hình 3.2 Tơpo mạng thử nghiệm 6LoWPAN
Tình 2.3 Các lựa chọn băng lân cho TEEE 802.15.4
Hình 3.1 Kiến trúc truyền thống của nhà thông minh - 52
Tình 3.5 Mô-đun côm biến nhiết độ, 46 dia DHT22
Tlinh 3.6 M6 chin relay điền khiên bật/tắt đèn, đóng/mẻ khoả tự động 55
Trang 10HD Interface Identifier ‘Dinh danh giao dign
BUL64 Hixteaded Unique Identifier 9 dln danh duy nat ne ng
LOWPAN IPLIC LOWPAN IP Header Compression Nén tigu dé LOWPAN IP
LOWPAN_NHC = TOWPAN Next Header Compression Nên tiêu để TOWPAN tiếp theo
cw Context identifier Extension Mở rộng định danh ngữ cảnh
SCL Source Context Identifier Định danh ngữ cảnh nguồn
DCI Destination Context Identifier Định danh ngữ cảnh địch
NDP Neighbor Discovery Protocol G120 thức phát lận mạng bên
DAD Duplicate Address Detection Phát hiện trùng lấp dia chi
Tnlernel Control Message: Ghao thic ban tn điều khiến
ICMPv6 Protocol version 6 Internet cho IPv6
REST Representational State Transfer Chuy&n trang thai thể hiện
Constrained Application so thắc ae đong bạn chế CoAP Protos Giao thức ứng dụng hạn chế
mm ‘Message Queue Telemetry Dich vy truyền tải từ xa hàng, MOTI nie
Transport đợi tìm nhân:
RPL Routing Protocol for Low Power Giao thức định tuyến cho các
and Lossy Networks mang céng suat thap va suy hao
RA Rouler Adverlisement Quảng bá định tayén
Destination Oriented Directed Đỗ thị không tuânhoàn định DODAG ‘ :
AMR Advanced RISC Machine in thúc bộ vì xã lý với tập lệnh tôi giản nâng cao
TLS ‘Transport Layer Security Bao mat tang van chuyén
11
Trang 11HD Interface Identifier ‘Dinh danh giao dign
BUL64 Hixteaded Unique Identifier 9 dln danh duy nat ne ng
LOWPAN IPLIC LOWPAN IP Header Compression Nén tigu dé LOWPAN IP
LOWPAN_NHC = TOWPAN Next Header Compression Nên tiêu để TOWPAN tiếp theo
cw Context identifier Extension Mở rộng định danh ngữ cảnh
SCL Source Context Identifier Định danh ngữ cảnh nguồn
DCI Destination Context Identifier Định danh ngữ cảnh địch
NDP Neighbor Discovery Protocol G120 thức phát lận mạng bên
DAD Duplicate Address Detection Phát hiện trùng lấp dia chi
Tnlernel Control Message: Ghao thic ban tn điều khiến
ICMPv6 Protocol version 6 Internet cho IPv6
REST Representational State Transfer Chuy&n trang thai thể hiện
Constrained Application so thắc ae đong bạn chế CoAP Protos Giao thức ứng dụng hạn chế
mm ‘Message Queue Telemetry Dich vy truyền tải từ xa hàng, MOTI nie
Transport đợi tìm nhân:
RPL Routing Protocol for Low Power Giao thức định tuyến cho các
and Lossy Networks mang céng suat thap va suy hao
RA Rouler Adverlisement Quảng bá định tayén
Destination Oriented Directed Đỗ thị không tuânhoàn định DODAG ‘ :
AMR Advanced RISC Machine in thúc bộ vì xã lý với tập lệnh tôi giản nâng cao
TLS ‘Transport Layer Security Bao mat tang van chuyén
11
Trang 12Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt
Việt tắt 'Thuật ngữ tiếng Anh 'Thuật ngữ tiếng
ToT Internet of Thing Mạng internet kết nổi van vật
TDvố Trfsrnet Drolocol vergion 6 Ghao thức Inlernel phiên bản 6
TIN Low power and Lossy Networks Mạng công suất thấp và suy hao
ToWPAN Lew power Wireloss Polsonal Mang cảm biến không dây công
Area Networks suât thân
éLoWPAN 1PvG over Low power Wireless Mạng cảm biển không dây công
Personal Arca Networks suất thấp trén TPv6
ITu International Telecommumnication, Liên viễn thông quốc tổ
TRIF Internet, Engineering Task Foree Ee Mong chuyén trách kỹ thuật
Tnternet
Institute of Electrical and
HP Flectronics Enginoers Viện kỹ thuật điện, điện bự W3c World Wide Web Consortium Tổ chức World Wide Web TCPAp Transmission Control Bộ giao thức truyền thông sử
‘ Protocol/Internet Protocol dung trong mang Internet
R Giao thức truyền thông siêu liên
HTTP The Hypertext Transfer Protocol kết sứ dụng trong Web
SMTP Simple Mail Transfer Protocol — C89 ae truyền thự don giản
lễ gửi thư điện tử
M?M ‘Machine to Machine Giao tiếp giữa máy - máy WSN Wireless Sensor Networks Mang cảm biến không đây POS Personal Operating, Space Không gian hoạt dộng cá nhân
AES Advanced Encryption Standard Chuẩn mã hoá nâng cao
RFC Requosl for Comments Cho tai hiệu chuân hoà giao thức
Trang 13Hình 3.8 Mô-dun kết nói Ethernot ENC28169
Hinh 3.9 Kết nỗi mạng cảm biển khỏng đây SLoWPAN
Hình 3.10 Sơ dé si cam bién nhiét dé CC2538DK va DH’
Tình 3.11 Sơ đồ CC2538DK va relay điều khiển bavi
Tĩnh 3.12 Sơ đồ đản nối CC2538DK va relay điều khiên đóng/mở khoá
Tình 3.13 Sơ đồ máy hữu hạn trạng thải của tiên trình MQTT
Tĩnh 3.14 Sơ độ đọc dữ liêu nhiệt độ, độ âm trong phần mễm nhúng thiết bị
Hình 3.15 Sơ dễ diễu khiển relay khi nhận được lệnh từ MOTT Bvent
Hinh 3.16 Luắng dữ liệu nhận thông tỉn từ các nút cảm biến
Hình 3.17 Gửi lệnh tử ứng dụng đến thiết bị kia
inh 3.18 Biểu d6 Use Case cho hệ thống hi thông Tình „ 7
Tình 3.20 Biểu đồ tuần tự khởi lạo MT Tservice
Tĩinh 3.21 Biểu đồ tuân tự khởi tạo Activity
Tĩnh 3.22 Truy cập trình môi giới MOTT bảo mất từ Android
Hinh 4.1 Ding ky dich vu IBM Bluemix IoT
Tình 4.3 Thêm thiat bi trong dich vu ToT - 7:
Tĩinh 4.4 Thêng tin thiết bị đã đăng ký
Hình 4.9 Tạo khoa API cho tg, dung Smartphone saeereoeo-R3 Tình 4.10 Trạng thái các nút câm biển từ thông tìn Sensors của 6I.BR 7 inh 4.11 Thông tin địa chí IPv6 và định tuyến của 6LIBR B7 Tình 4.12 Câu trúc bản tin đã được mã hoả trong 6LoWPAN 88
Hình 4.13 Trạng thai kết nối của các thiết bị cám bién trén 13M Watson lof 88 Tình 4.14 Thong tin ede sự kiện nhận được tir thiết bị trên IBM Walsơn loT 89
TRnh 4.15 T”ng đụng Android điền khiển các thiết bị cảm biển 50 Hình 4.16, 8o sánh 6LoWPAN với một số công nghệ khác khen 91 Tình A1.1 Các tắng giao thite Intemet - - 94 Linh A1.2 Ludng dit ligu trong cac Hing giao thtte cesses iene Hình A1.3 Tiêu để IPv6
Hình A1.4 Tiêu đề IPv6 mớ rộng HH thung de -
vi
Trang 143 Mục đích nghiên cứu của luận văn, đôi tượng, phạm vị nghiên CỨU
4, Tom tắt cô dợng các luận điểm cơ bản vả đóng gp xuới của tác giả
Chương 1: Tin hiểu công nghệ sả or
Chương 2: Thứ nghiêm cải đặt môi bường phải triển 6lLoWPAN
2.1 Cải đặt Instant Contiki
2.3 Chuẩn bị thiết bị và mô hình thứ nghiệm
2.3 Cau hinh tang MAC
Chương 3: Thiết kế hệ théng cho bai toan nha thông manh
3.1 Kiến trúc bài loán nhà thông mình trong dé 14
3.2 Lựa chọn giải pháp thực thị cho đề tài
4.3 Tập trình cho thiết bị câm biến
44 Lap trình cho thiết bi smartphone
4.5 Các kết quả cơ bản dạt dược suy
4.6 Đánh giá hiệu năng của hệ thẳng
4.7 Hướng phát triển của dẻ tài
Trang 15
HD Interface Identifier ‘Dinh danh giao dign
BUL64 Hixteaded Unique Identifier 9 dln danh duy nat ne ng
LOWPAN IPLIC LOWPAN IP Header Compression Nén tigu dé LOWPAN IP
LOWPAN_NHC = TOWPAN Next Header Compression Nên tiêu để TOWPAN tiếp theo
cw Context identifier Extension Mở rộng định danh ngữ cảnh
SCL Source Context Identifier Định danh ngữ cảnh nguồn
DCI Destination Context Identifier Định danh ngữ cảnh địch
NDP Neighbor Discovery Protocol G120 thức phát lận mạng bên
DAD Duplicate Address Detection Phát hiện trùng lấp dia chi
Tnlernel Control Message: Ghao thic ban tn điều khiến
ICMPv6 Protocol version 6 Internet cho IPv6
REST Representational State Transfer Chuy&n trang thai thể hiện
Constrained Application so thắc ae đong bạn chế CoAP Protos Giao thức ứng dụng hạn chế
mm ‘Message Queue Telemetry Dich vy truyền tải từ xa hàng, MOTI nie
Transport đợi tìm nhân:
RPL Routing Protocol for Low Power Giao thức định tuyến cho các
and Lossy Networks mang céng suat thap va suy hao
RA Rouler Adverlisement Quảng bá định tayén
Destination Oriented Directed Đỗ thị không tuânhoàn định DODAG ‘ :
AMR Advanced RISC Machine in thúc bộ vì xã lý với tập lệnh tôi giản nâng cao
TLS ‘Transport Layer Security Bao mat tang van chuyén
11
Trang 16HD Interface Identifier ‘Dinh danh giao dign
BUL64 Hixteaded Unique Identifier 9 dln danh duy nat ne ng
LOWPAN IPLIC LOWPAN IP Header Compression Nén tigu dé LOWPAN IP
LOWPAN_NHC = TOWPAN Next Header Compression Nên tiêu để TOWPAN tiếp theo
cw Context identifier Extension Mở rộng định danh ngữ cảnh
SCL Source Context Identifier Định danh ngữ cảnh nguồn
DCI Destination Context Identifier Định danh ngữ cảnh địch
NDP Neighbor Discovery Protocol G120 thức phát lận mạng bên
DAD Duplicate Address Detection Phát hiện trùng lấp dia chi
Tnlernel Control Message: Ghao thic ban tn điều khiến
ICMPv6 Protocol version 6 Internet cho IPv6
REST Representational State Transfer Chuy&n trang thai thể hiện
Constrained Application so thắc ae đong bạn chế CoAP Protos Giao thức ứng dụng hạn chế
mm ‘Message Queue Telemetry Dich vy truyền tải từ xa hàng, MOTI nie
Transport đợi tìm nhân:
RPL Routing Protocol for Low Power Giao thức định tuyến cho các
and Lossy Networks mang céng suat thap va suy hao
RA Rouler Adverlisement Quảng bá định tayén
Destination Oriented Directed Đỗ thị không tuânhoàn định DODAG ‘ :
AMR Advanced RISC Machine in thúc bộ vì xã lý với tập lệnh tôi giản nâng cao
TLS ‘Transport Layer Security Bao mat tang van chuyén
11
Trang 17Danh mục các bảng
Bang 1.1 Câu trúc thư mục của Contiki
Bing 1.2: Cae APT cg ban eda Protothread
Bang 2 2.1 Công suất phát vô tuyên của CC2538
Tang 2.3 Sơ đề đầu nói CI13⁄40G và CC2538DK
Bảng 2.4 Sơ đồ dâu nói ENC28160 và CC2538DK
Bang 3.5 Y nghia cdc tham so trong inpic để gửi lệnh MQTT 66
Tầng 4.2 Một số thông số hiệu năng mang 6LoWPAN 91
Vv
Trang 18Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt
Việt tắt 'Thuật ngữ tiếng Anh 'Thuật ngữ tiếng
ToT Internet of Thing Mạng internet kết nổi van vật
TDvố Trfsrnet Drolocol vergion 6 Ghao thức Inlernel phiên bản 6
TIN Low power and Lossy Networks Mạng công suất thấp và suy hao
ToWPAN Lew power Wireloss Polsonal Mang cảm biến không dây công
Area Networks suât thân
éLoWPAN 1PvG over Low power Wireless Mạng cảm biển không dây công
Personal Arca Networks suất thấp trén TPv6
ITu International Telecommumnication, Liên viễn thông quốc tổ
TRIF Internet, Engineering Task Foree Ee Mong chuyén trách kỹ thuật
Tnternet
Institute of Electrical and
HP Flectronics Enginoers Viện kỹ thuật điện, điện bự W3c World Wide Web Consortium Tổ chức World Wide Web TCPAp Transmission Control Bộ giao thức truyền thông sử
‘ Protocol/Internet Protocol dung trong mang Internet
R Giao thức truyền thông siêu liên
HTTP The Hypertext Transfer Protocol kết sứ dụng trong Web
SMTP Simple Mail Transfer Protocol — C89 ae truyền thự don giản
lễ gửi thư điện tử
M?M ‘Machine to Machine Giao tiếp giữa máy - máy WSN Wireless Sensor Networks Mang cảm biến không đây POS Personal Operating, Space Không gian hoạt dộng cá nhân
AES Advanced Encryption Standard Chuẩn mã hoá nâng cao
RFC Requosl for Comments Cho tai hiệu chuân hoà giao thức
Trang 19Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt
Việt tắt 'Thuật ngữ tiếng Anh 'Thuật ngữ tiếng
ToT Internet of Thing Mạng internet kết nổi van vật
TDvố Trfsrnet Drolocol vergion 6 Ghao thức Inlernel phiên bản 6
TIN Low power and Lossy Networks Mạng công suất thấp và suy hao
ToWPAN Lew power Wireloss Polsonal Mang cảm biến không dây công
Area Networks suât thân
éLoWPAN 1PvG over Low power Wireless Mạng cảm biển không dây công
Personal Arca Networks suất thấp trén TPv6
ITu International Telecommumnication, Liên viễn thông quốc tổ
TRIF Internet, Engineering Task Foree Ee Mong chuyén trách kỹ thuật
Tnternet
Institute of Electrical and
HP Flectronics Enginoers Viện kỹ thuật điện, điện bự W3c World Wide Web Consortium Tổ chức World Wide Web TCPAp Transmission Control Bộ giao thức truyền thông sử
‘ Protocol/Internet Protocol dung trong mang Internet
R Giao thức truyền thông siêu liên
HTTP The Hypertext Transfer Protocol kết sứ dụng trong Web
SMTP Simple Mail Transfer Protocol — C89 ae truyền thự don giản
lễ gửi thư điện tử
M?M ‘Machine to Machine Giao tiếp giữa máy - máy WSN Wireless Sensor Networks Mang cảm biến không đây POS Personal Operating, Space Không gian hoạt dộng cá nhân
AES Advanced Encryption Standard Chuẩn mã hoá nâng cao
RFC Requosl for Comments Cho tai hiệu chuân hoà giao thức
Trang 20Danh mục các hình vẽ đồ thị
Hinh 0.1 Các thiết bị kế mlernel.và sựy phát triển trong Lương lại
Tĩinh 0.2 Xu hướng phát triển của các mạng cảm biển không dây
Tình 0.3 Phương pháp nghiền cứu đề tải a
Hinh 1.1 Dinh nghia IoT
Hình I.2 Các giao thức [of được chuẩn hoá
Tình 1.3 I.oWPAN
Hình 1.46 LoWPAN trong các tầng giao thức
Tình 1.5 TID kế thừa tù BUI-64
Tinh 1.6 Ibv6 ID
Hinh 1.7 Nea tigu di
Tình 1.8 Nén tiên để LoWPAN tiép theo
Hinh 1.9 Cée ting giao thse trong Contiki
Tình 1.10 Kiến trúc Contiki
Hình 1.11 Ngữ cảnh thực thủ mã lệnh của Contiki
Tình 1.12 Ví dụ về luậng điều khiến tiến trình
1Iinh 1.13 Ví dụ về bộ định thải sự kiện
Tình 1.14MQTT Publish-Subscribe
Hình 2.1 Instant Contiki 3.0
Hình 3.2 Tơpo mạng thử nghiệm 6LoWPAN
Tình 2.3 Các lựa chọn băng lân cho TEEE 802.15.4
Hình 3.1 Kiến trúc truyền thống của nhà thông minh - 52
Tình 3.5 Mô-đun côm biến nhiết độ, 46 dia DHT22
Tlinh 3.6 M6 chin relay điền khiên bật/tắt đèn, đóng/mẻ khoả tự động 55
Trang 21Hình 3.8 Mô-dun kết nói Ethernot ENC28169
Hinh 3.9 Kết nỗi mạng cảm biển khỏng đây SLoWPAN
Hình 3.10 Sơ dé si cam bién nhiét dé CC2538DK va DH’
Tình 3.11 Sơ đồ CC2538DK va relay điều khiển bavi
Tĩnh 3.12 Sơ đồ đản nối CC2538DK va relay điều khiên đóng/mở khoá
Tình 3.13 Sơ đồ máy hữu hạn trạng thải của tiên trình MQTT
Tĩnh 3.14 Sơ độ đọc dữ liêu nhiệt độ, độ âm trong phần mễm nhúng thiết bị
Hình 3.15 Sơ dễ diễu khiển relay khi nhận được lệnh từ MOTT Bvent
Hinh 3.16 Luắng dữ liệu nhận thông tỉn từ các nút cảm biến
Hình 3.17 Gửi lệnh tử ứng dụng đến thiết bị kia
inh 3.18 Biểu d6 Use Case cho hệ thống hi thông Tình „ 7
Tình 3.20 Biểu đồ tuần tự khởi lạo MT Tservice
Tĩinh 3.21 Biểu đồ tuân tự khởi tạo Activity
Tĩnh 3.22 Truy cập trình môi giới MOTT bảo mất từ Android
Hinh 4.1 Ding ky dich vu IBM Bluemix IoT
Tình 4.3 Thêm thiat bi trong dich vu ToT - 7:
Tĩinh 4.4 Thêng tin thiết bị đã đăng ký
Hình 4.9 Tạo khoa API cho tg, dung Smartphone saeereoeo-R3 Tình 4.10 Trạng thái các nút câm biển từ thông tìn Sensors của 6I.BR 7 inh 4.11 Thông tin địa chí IPv6 và định tuyến của 6LIBR B7 Tình 4.12 Câu trúc bản tin đã được mã hoả trong 6LoWPAN 88
Hình 4.13 Trạng thai kết nối của các thiết bị cám bién trén 13M Watson lof 88 Tình 4.14 Thong tin ede sự kiện nhận được tir thiết bị trên IBM Walsơn loT 89
TRnh 4.15 T”ng đụng Android điền khiển các thiết bị cảm biển 50 Hình 4.16, 8o sánh 6LoWPAN với một số công nghệ khác khen 91 Tình A1.1 Các tắng giao thite Intemet - - 94 Linh A1.2 Ludng dit ligu trong cac Hing giao thtte cesses iene Hình A1.3 Tiêu để IPv6
Hình A1.4 Tiêu đề IPv6 mớ rộng HH thung de -
vi
Trang 22Danh mục các bảng
Bang 1.1 Câu trúc thư mục của Contiki
Bing 1.2: Cae APT cg ban eda Protothread
Bang 2 2.1 Công suất phát vô tuyên của CC2538
Tang 2.3 Sơ đề đầu nói CI13⁄40G và CC2538DK
Bảng 2.4 Sơ đồ dâu nói ENC28160 và CC2538DK
Bang 3.5 Y nghia cdc tham so trong inpic để gửi lệnh MQTT 66
Tầng 4.2 Một số thông số hiệu năng mang 6LoWPAN 91
Vv
Trang 23Mở đầu
1 Lý do chọn đề tài
Với việc tạo dựng một mạng lưới phức hợp kết nói hàng tỷ các thiết bị và con người
trong 1 một hạ tầng đa nên tảng, đã giao thức và đa công nghề, tâm nhin của Tntemet
kết nối vạn vật (IoT) là đề tạo ra một thể giới thông minh mà các thiết bị vật lý, số
hoá và ảo hoá được hội tụ mang đến các dịch vụ tốt hơn trong các lĩnh vực năng
lượng, sức khoẻ, vân tải, đô thị, công nghiệp, xây dựng và nhiều lĩnh vực khác trong,
Hình 0.1 Các thiết bị kết nối Internet và sự phát triển trong tương lai
Theo du doan, IoT sé la co s6 ha tang cần thiết mới kết nói 50 tỷ thiết bị thông mình
trong năm 2020 khi dân số thê giới sẽ đạt mức 7.6 tỷ người Được đề xuất bời liên minh viễn thông quốc tế ITU, thì cơ sở hạ tầng này sẽ được xây dựng dựa trên kiến
trúc đa tâng nơi các thiết bị thông mình được sử dụng đẻ cung cấp các địch vụ khác nhau Dễ đảng nhận tháy, Internet nhúng không dày (Wireless Embedded Internet)
là một trong bồn thành phan quan trọng của một hệ thông IoT Internet nhúng
không day bao gồm các thiết bị nhúng giới hạn vẻ tài nguyên, thường được cung, cấp điện năng bằng pin, và kết nổi bởi các mạng không dây băng thông thấp, công suất thập tới Internet
Tuy nhiên, hiện nay có rất nhiều công nghệ vô tuyển độc quyền riêng được sử dụng
trong mạng IoT như: 80215.4, Zigbee, Wi-fi, Bluetooth 4.0 Low Energy, NFC,
3GPP dan đền trở ngại trong việc tích hợp với các mang lớn hơn vả với các dich
Trang 24Hình 3.8 Mô-dun kết nói Ethernot ENC28169
Hinh 3.9 Kết nỗi mạng cảm biển khỏng đây SLoWPAN
Hình 3.10 Sơ dé si cam bién nhiét dé CC2538DK va DH’
Tình 3.11 Sơ đồ CC2538DK va relay điều khiển bavi
Tĩnh 3.12 Sơ đồ đản nối CC2538DK va relay điều khiên đóng/mở khoá
Tình 3.13 Sơ đồ máy hữu hạn trạng thải của tiên trình MQTT
Tĩnh 3.14 Sơ độ đọc dữ liêu nhiệt độ, độ âm trong phần mễm nhúng thiết bị
Hình 3.15 Sơ dễ diễu khiển relay khi nhận được lệnh từ MOTT Bvent
Hinh 3.16 Luắng dữ liệu nhận thông tỉn từ các nút cảm biến
Hình 3.17 Gửi lệnh tử ứng dụng đến thiết bị kia
inh 3.18 Biểu d6 Use Case cho hệ thống hi thông Tình „ 7
Tình 3.20 Biểu đồ tuần tự khởi lạo MT Tservice
Tĩinh 3.21 Biểu đồ tuân tự khởi tạo Activity
Tĩnh 3.22 Truy cập trình môi giới MOTT bảo mất từ Android
Hinh 4.1 Ding ky dich vu IBM Bluemix IoT
Tình 4.3 Thêm thiat bi trong dich vu ToT - 7:
Tĩinh 4.4 Thêng tin thiết bị đã đăng ký
Hình 4.9 Tạo khoa API cho tg, dung Smartphone saeereoeo-R3 Tình 4.10 Trạng thái các nút câm biển từ thông tìn Sensors của 6I.BR 7 inh 4.11 Thông tin địa chí IPv6 và định tuyến của 6LIBR B7 Tình 4.12 Câu trúc bản tin đã được mã hoả trong 6LoWPAN 88
Hình 4.13 Trạng thai kết nối của các thiết bị cám bién trén 13M Watson lof 88 Tình 4.14 Thong tin ede sự kiện nhận được tir thiết bị trên IBM Walsơn loT 89
TRnh 4.15 T”ng đụng Android điền khiển các thiết bị cảm biển 50 Hình 4.16, 8o sánh 6LoWPAN với một số công nghệ khác khen 91 Tình A1.1 Các tắng giao thite Intemet - - 94 Linh A1.2 Ludng dit ligu trong cac Hing giao thtte cesses iene Hình A1.3 Tiêu để IPv6
Hình A1.4 Tiêu đề IPv6 mớ rộng HH thung de -
vi
Trang 25Danh mục các hình vẽ đồ thị
Hinh 0.1 Các thiết bị kế mlernel.và sựy phát triển trong Lương lại
Tĩinh 0.2 Xu hướng phát triển của các mạng cảm biển không dây
Tình 0.3 Phương pháp nghiền cứu đề tải a
Hinh 1.1 Dinh nghia IoT
Hình I.2 Các giao thức [of được chuẩn hoá
Tình 1.3 I.oWPAN
Hình 1.46 LoWPAN trong các tầng giao thức
Tình 1.5 TID kế thừa tù BUI-64
Tinh 1.6 Ibv6 ID
Hinh 1.7 Nea tigu di
Tình 1.8 Nén tiên để LoWPAN tiép theo
Hinh 1.9 Cée ting giao thse trong Contiki
Tình 1.10 Kiến trúc Contiki
Hình 1.11 Ngữ cảnh thực thủ mã lệnh của Contiki
Tình 1.12 Ví dụ về luậng điều khiến tiến trình
1Iinh 1.13 Ví dụ về bộ định thải sự kiện
Tình 1.14MQTT Publish-Subscribe
Hình 2.1 Instant Contiki 3.0
Hình 3.2 Tơpo mạng thử nghiệm 6LoWPAN
Tình 2.3 Các lựa chọn băng lân cho TEEE 802.15.4
Hình 3.1 Kiến trúc truyền thống của nhà thông minh - 52
Tình 3.5 Mô-đun côm biến nhiết độ, 46 dia DHT22
Tlinh 3.6 M6 chin relay điền khiên bật/tắt đèn, đóng/mẻ khoả tự động 55
Trang 26Danh mục các hình vẽ đồ thị
Hinh 0.1 Các thiết bị kế mlernel.và sựy phát triển trong Lương lại
Tĩinh 0.2 Xu hướng phát triển của các mạng cảm biển không dây
Tình 0.3 Phương pháp nghiền cứu đề tải a
Hinh 1.1 Dinh nghia IoT
Hình I.2 Các giao thức [of được chuẩn hoá
Tình 1.3 I.oWPAN
Hình 1.46 LoWPAN trong các tầng giao thức
Tình 1.5 TID kế thừa tù BUI-64
Tinh 1.6 Ibv6 ID
Hinh 1.7 Nea tigu di
Tình 1.8 Nén tiên để LoWPAN tiép theo
Hinh 1.9 Cée ting giao thse trong Contiki
Tình 1.10 Kiến trúc Contiki
Hình 1.11 Ngữ cảnh thực thủ mã lệnh của Contiki
Tình 1.12 Ví dụ về luậng điều khiến tiến trình
1Iinh 1.13 Ví dụ về bộ định thải sự kiện
Tình 1.14MQTT Publish-Subscribe
Hình 2.1 Instant Contiki 3.0
Hình 3.2 Tơpo mạng thử nghiệm 6LoWPAN
Tình 2.3 Các lựa chọn băng lân cho TEEE 802.15.4
Hình 3.1 Kiến trúc truyền thống của nhà thông minh - 52
Tình 3.5 Mô-đun côm biến nhiết độ, 46 dia DHT22
Tlinh 3.6 M6 chin relay điền khiên bật/tắt đèn, đóng/mẻ khoả tự động 55
Trang 27Danh mục các bảng
Bang 1.1 Câu trúc thư mục của Contiki
Bing 1.2: Cae APT cg ban eda Protothread
Bang 2 2.1 Công suất phát vô tuyên của CC2538
Tang 2.3 Sơ đề đầu nói CI13⁄40G và CC2538DK
Bảng 2.4 Sơ đồ dâu nói ENC28160 và CC2538DK
Bang 3.5 Y nghia cdc tham so trong inpic để gửi lệnh MQTT 66
Tầng 4.2 Một số thông số hiệu năng mang 6LoWPAN 91
Vv
Trang 28Danh mục các hình vẽ đồ thị
Hinh 0.1 Các thiết bị kế mlernel.và sựy phát triển trong Lương lại
Tĩinh 0.2 Xu hướng phát triển của các mạng cảm biển không dây
Tình 0.3 Phương pháp nghiền cứu đề tải a
Hinh 1.1 Dinh nghia IoT
Hình I.2 Các giao thức [of được chuẩn hoá
Tình 1.3 I.oWPAN
Hình 1.46 LoWPAN trong các tầng giao thức
Tình 1.5 TID kế thừa tù BUI-64
Tinh 1.6 Ibv6 ID
Hinh 1.7 Nea tigu di
Tình 1.8 Nén tiên để LoWPAN tiép theo
Hinh 1.9 Cée ting giao thse trong Contiki
Tình 1.10 Kiến trúc Contiki
Hình 1.11 Ngữ cảnh thực thủ mã lệnh của Contiki
Tình 1.12 Ví dụ về luậng điều khiến tiến trình
1Iinh 1.13 Ví dụ về bộ định thải sự kiện
Tình 1.14MQTT Publish-Subscribe
Hình 2.1 Instant Contiki 3.0
Hình 3.2 Tơpo mạng thử nghiệm 6LoWPAN
Tình 2.3 Các lựa chọn băng lân cho TEEE 802.15.4
Hình 3.1 Kiến trúc truyền thống của nhà thông minh - 52
Tình 3.5 Mô-đun côm biến nhiết độ, 46 dia DHT22
Tlinh 3.6 M6 chin relay điền khiên bật/tắt đèn, đóng/mẻ khoả tự động 55
Trang 29Hình 3.8 Mô-dun kết nói Ethernot ENC28169
Hinh 3.9 Kết nỗi mạng cảm biển khỏng đây SLoWPAN
Hình 3.10 Sơ dé si cam bién nhiét dé CC2538DK va DH’
Tình 3.11 Sơ đồ CC2538DK va relay điều khiển bavi
Tĩnh 3.12 Sơ đồ đản nối CC2538DK va relay điều khiên đóng/mở khoá
Tình 3.13 Sơ đồ máy hữu hạn trạng thải của tiên trình MQTT
Tĩnh 3.14 Sơ độ đọc dữ liêu nhiệt độ, độ âm trong phần mễm nhúng thiết bị
Hình 3.15 Sơ dễ diễu khiển relay khi nhận được lệnh từ MOTT Bvent
Hinh 3.16 Luắng dữ liệu nhận thông tỉn từ các nút cảm biến
Hình 3.17 Gửi lệnh tử ứng dụng đến thiết bị kia
inh 3.18 Biểu d6 Use Case cho hệ thống hi thông Tình „ 7
Tình 3.20 Biểu đồ tuần tự khởi lạo MT Tservice
Tĩinh 3.21 Biểu đồ tuân tự khởi tạo Activity
Tĩnh 3.22 Truy cập trình môi giới MOTT bảo mất từ Android
Hinh 4.1 Ding ky dich vu IBM Bluemix IoT
Tình 4.3 Thêm thiat bi trong dich vu ToT - 7:
Tĩinh 4.4 Thêng tin thiết bị đã đăng ký
Hình 4.9 Tạo khoa API cho tg, dung Smartphone saeereoeo-R3 Tình 4.10 Trạng thái các nút câm biển từ thông tìn Sensors của 6I.BR 7 inh 4.11 Thông tin địa chí IPv6 và định tuyến của 6LIBR B7 Tình 4.12 Câu trúc bản tin đã được mã hoả trong 6LoWPAN 88
Hình 4.13 Trạng thai kết nối của các thiết bị cám bién trén 13M Watson lof 88 Tình 4.14 Thong tin ede sự kiện nhận được tir thiết bị trên IBM Walsơn loT 89
TRnh 4.15 T”ng đụng Android điền khiển các thiết bị cảm biển 50 Hình 4.16, 8o sánh 6LoWPAN với một số công nghệ khác khen 91 Tình A1.1 Các tắng giao thite Intemet - - 94 Linh A1.2 Ludng dit ligu trong cac Hing giao thtte cesses iene Hình A1.3 Tiêu để IPv6
Hình A1.4 Tiêu đề IPv6 mớ rộng HH thung de -
vi
Trang 30Danh mục các hình vẽ đồ thị
Hinh 0.1 Các thiết bị kế mlernel.và sựy phát triển trong Lương lại
Tĩinh 0.2 Xu hướng phát triển của các mạng cảm biển không dây
Tình 0.3 Phương pháp nghiền cứu đề tải a
Hinh 1.1 Dinh nghia IoT
Hình I.2 Các giao thức [of được chuẩn hoá
Tình 1.3 I.oWPAN
Hình 1.46 LoWPAN trong các tầng giao thức
Tình 1.5 TID kế thừa tù BUI-64
Tinh 1.6 Ibv6 ID
Hinh 1.7 Nea tigu di
Tình 1.8 Nén tiên để LoWPAN tiép theo
Hinh 1.9 Cée ting giao thse trong Contiki
Tình 1.10 Kiến trúc Contiki
Hình 1.11 Ngữ cảnh thực thủ mã lệnh của Contiki
Tình 1.12 Ví dụ về luậng điều khiến tiến trình
1Iinh 1.13 Ví dụ về bộ định thải sự kiện
Tình 1.14MQTT Publish-Subscribe
Hình 2.1 Instant Contiki 3.0
Hình 3.2 Tơpo mạng thử nghiệm 6LoWPAN
Tình 2.3 Các lựa chọn băng lân cho TEEE 802.15.4
Hình 3.1 Kiến trúc truyền thống của nhà thông minh - 52
Tình 3.5 Mô-đun côm biến nhiết độ, 46 dia DHT22
Tlinh 3.6 M6 chin relay điền khiên bật/tắt đèn, đóng/mẻ khoả tự động 55
Trang 31Danh mục các hình vẽ đồ thị
Hinh 0.1 Các thiết bị kế mlernel.và sựy phát triển trong Lương lại
Tĩinh 0.2 Xu hướng phát triển của các mạng cảm biển không dây
Tình 0.3 Phương pháp nghiền cứu đề tải a
Hinh 1.1 Dinh nghia IoT
Hình I.2 Các giao thức [of được chuẩn hoá
Tình 1.3 I.oWPAN
Hình 1.46 LoWPAN trong các tầng giao thức
Tình 1.5 TID kế thừa tù BUI-64
Tinh 1.6 Ibv6 ID
Hinh 1.7 Nea tigu di
Tình 1.8 Nén tiên để LoWPAN tiép theo
Hinh 1.9 Cée ting giao thse trong Contiki
Tình 1.10 Kiến trúc Contiki
Hình 1.11 Ngữ cảnh thực thủ mã lệnh của Contiki
Tình 1.12 Ví dụ về luậng điều khiến tiến trình
1Iinh 1.13 Ví dụ về bộ định thải sự kiện
Tình 1.14MQTT Publish-Subscribe
Hình 2.1 Instant Contiki 3.0
Hình 3.2 Tơpo mạng thử nghiệm 6LoWPAN
Tình 2.3 Các lựa chọn băng lân cho TEEE 802.15.4
Hình 3.1 Kiến trúc truyền thống của nhà thông minh - 52
Tình 3.5 Mô-đun côm biến nhiết độ, 46 dia DHT22
Tlinh 3.6 M6 chin relay điền khiên bật/tắt đèn, đóng/mẻ khoả tự động 55
Trang 32Hình 3.8 Mô-dun kết nói Ethernot ENC28169
Hinh 3.9 Kết nỗi mạng cảm biển khỏng đây SLoWPAN
Hình 3.10 Sơ dé si cam bién nhiét dé CC2538DK va DH’
Tình 3.11 Sơ đồ CC2538DK va relay điều khiển bavi
Tĩnh 3.12 Sơ đồ đản nối CC2538DK va relay điều khiên đóng/mở khoá
Tình 3.13 Sơ đồ máy hữu hạn trạng thải của tiên trình MQTT
Tĩnh 3.14 Sơ độ đọc dữ liêu nhiệt độ, độ âm trong phần mễm nhúng thiết bị
Hình 3.15 Sơ dễ diễu khiển relay khi nhận được lệnh từ MOTT Bvent
Hinh 3.16 Luắng dữ liệu nhận thông tỉn từ các nút cảm biến
Hình 3.17 Gửi lệnh tử ứng dụng đến thiết bị kia
inh 3.18 Biểu d6 Use Case cho hệ thống hi thông Tình „ 7
Tình 3.20 Biểu đồ tuần tự khởi lạo MT Tservice
Tĩinh 3.21 Biểu đồ tuân tự khởi tạo Activity
Tĩnh 3.22 Truy cập trình môi giới MOTT bảo mất từ Android
Hinh 4.1 Ding ky dich vu IBM Bluemix IoT
Tình 4.3 Thêm thiat bi trong dich vu ToT - 7:
Tĩinh 4.4 Thêng tin thiết bị đã đăng ký
Hình 4.9 Tạo khoa API cho tg, dung Smartphone saeereoeo-R3 Tình 4.10 Trạng thái các nút câm biển từ thông tìn Sensors của 6I.BR 7 inh 4.11 Thông tin địa chí IPv6 và định tuyến của 6LIBR B7 Tình 4.12 Câu trúc bản tin đã được mã hoả trong 6LoWPAN 88
Hình 4.13 Trạng thai kết nối của các thiết bị cám bién trén 13M Watson lof 88 Tình 4.14 Thong tin ede sự kiện nhận được tir thiết bị trên IBM Walsơn loT 89
TRnh 4.15 T”ng đụng Android điền khiển các thiết bị cảm biển 50 Hình 4.16, 8o sánh 6LoWPAN với một số công nghệ khác khen 91 Tình A1.1 Các tắng giao thite Intemet - - 94 Linh A1.2 Ludng dit ligu trong cac Hing giao thtte cesses iene Hình A1.3 Tiêu để IPv6
Hình A1.4 Tiêu đề IPv6 mớ rộng HH thung de -
vi
Trang 33Mở đầu
1 Lý do chọn đề tài
Với việc tạo dựng một mạng lưới phức hợp kết nói hàng tỷ các thiết bị và con người
trong 1 một hạ tầng đa nên tảng, đã giao thức và đa công nghề, tâm nhin của Tntemet
kết nối vạn vật (IoT) là đề tạo ra một thể giới thông minh mà các thiết bị vật lý, số
hoá và ảo hoá được hội tụ mang đến các dịch vụ tốt hơn trong các lĩnh vực năng
lượng, sức khoẻ, vân tải, đô thị, công nghiệp, xây dựng và nhiều lĩnh vực khác trong,
Hình 0.1 Các thiết bị kết nối Internet và sự phát triển trong tương lai
Theo du doan, IoT sé la co s6 ha tang cần thiết mới kết nói 50 tỷ thiết bị thông mình
trong năm 2020 khi dân số thê giới sẽ đạt mức 7.6 tỷ người Được đề xuất bời liên minh viễn thông quốc tế ITU, thì cơ sở hạ tầng này sẽ được xây dựng dựa trên kiến
trúc đa tâng nơi các thiết bị thông mình được sử dụng đẻ cung cấp các địch vụ khác nhau Dễ đảng nhận tháy, Internet nhúng không dày (Wireless Embedded Internet)
là một trong bồn thành phan quan trọng của một hệ thông IoT Internet nhúng
không day bao gồm các thiết bị nhúng giới hạn vẻ tài nguyên, thường được cung, cấp điện năng bằng pin, và kết nổi bởi các mạng không dây băng thông thấp, công suất thập tới Internet
Tuy nhiên, hiện nay có rất nhiều công nghệ vô tuyển độc quyền riêng được sử dụng
trong mạng IoT như: 80215.4, Zigbee, Wi-fi, Bluetooth 4.0 Low Energy, NFC,
3GPP dan đền trở ngại trong việc tích hợp với các mang lớn hơn vả với các dich
Trang 34Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt
Việt tắt 'Thuật ngữ tiếng Anh 'Thuật ngữ tiếng
ToT Internet of Thing Mạng internet kết nổi van vật
TDvố Trfsrnet Drolocol vergion 6 Ghao thức Inlernel phiên bản 6
TIN Low power and Lossy Networks Mạng công suất thấp và suy hao
ToWPAN Lew power Wireloss Polsonal Mang cảm biến không dây công
Area Networks suât thân
éLoWPAN 1PvG over Low power Wireless Mạng cảm biển không dây công
Personal Arca Networks suất thấp trén TPv6
ITu International Telecommumnication, Liên viễn thông quốc tổ
TRIF Internet, Engineering Task Foree Ee Mong chuyén trách kỹ thuật
Tnternet
Institute of Electrical and
HP Flectronics Enginoers Viện kỹ thuật điện, điện bự W3c World Wide Web Consortium Tổ chức World Wide Web TCPAp Transmission Control Bộ giao thức truyền thông sử
‘ Protocol/Internet Protocol dung trong mang Internet
R Giao thức truyền thông siêu liên
HTTP The Hypertext Transfer Protocol kết sứ dụng trong Web
SMTP Simple Mail Transfer Protocol — C89 ae truyền thự don giản
lễ gửi thư điện tử
M?M ‘Machine to Machine Giao tiếp giữa máy - máy WSN Wireless Sensor Networks Mang cảm biến không đây POS Personal Operating, Space Không gian hoạt dộng cá nhân
AES Advanced Encryption Standard Chuẩn mã hoá nâng cao
RFC Requosl for Comments Cho tai hiệu chuân hoà giao thức
Trang 35Mở đầu
1 Lý do chọn đề tài
Với việc tạo dựng một mạng lưới phức hợp kết nói hàng tỷ các thiết bị và con người
trong 1 một hạ tầng đa nên tảng, đã giao thức và đa công nghề, tâm nhin của Tntemet
kết nối vạn vật (IoT) là đề tạo ra một thể giới thông minh mà các thiết bị vật lý, số
hoá và ảo hoá được hội tụ mang đến các dịch vụ tốt hơn trong các lĩnh vực năng
lượng, sức khoẻ, vân tải, đô thị, công nghiệp, xây dựng và nhiều lĩnh vực khác trong,
Hình 0.1 Các thiết bị kết nối Internet và sự phát triển trong tương lai
Theo du doan, IoT sé la co s6 ha tang cần thiết mới kết nói 50 tỷ thiết bị thông mình
trong năm 2020 khi dân số thê giới sẽ đạt mức 7.6 tỷ người Được đề xuất bời liên minh viễn thông quốc tế ITU, thì cơ sở hạ tầng này sẽ được xây dựng dựa trên kiến
trúc đa tâng nơi các thiết bị thông mình được sử dụng đẻ cung cấp các địch vụ khác nhau Dễ đảng nhận tháy, Internet nhúng không dày (Wireless Embedded Internet)
là một trong bồn thành phan quan trọng của một hệ thông IoT Internet nhúng
không day bao gồm các thiết bị nhúng giới hạn vẻ tài nguyên, thường được cung, cấp điện năng bằng pin, và kết nổi bởi các mạng không dây băng thông thấp, công suất thập tới Internet
Tuy nhiên, hiện nay có rất nhiều công nghệ vô tuyển độc quyền riêng được sử dụng
trong mạng IoT như: 80215.4, Zigbee, Wi-fi, Bluetooth 4.0 Low Energy, NFC,
3GPP dan đền trở ngại trong việc tích hợp với các mang lớn hơn vả với các dich
Trang 36Mở đầu
1 Lý do chọn đề tài
Với việc tạo dựng một mạng lưới phức hợp kết nói hàng tỷ các thiết bị và con người
trong 1 một hạ tầng đa nên tảng, đã giao thức và đa công nghề, tâm nhin của Tntemet
kết nối vạn vật (IoT) là đề tạo ra một thể giới thông minh mà các thiết bị vật lý, số
hoá và ảo hoá được hội tụ mang đến các dịch vụ tốt hơn trong các lĩnh vực năng
lượng, sức khoẻ, vân tải, đô thị, công nghiệp, xây dựng và nhiều lĩnh vực khác trong,
Hình 0.1 Các thiết bị kết nối Internet và sự phát triển trong tương lai
Theo du doan, IoT sé la co s6 ha tang cần thiết mới kết nói 50 tỷ thiết bị thông mình
trong năm 2020 khi dân số thê giới sẽ đạt mức 7.6 tỷ người Được đề xuất bời liên minh viễn thông quốc tế ITU, thì cơ sở hạ tầng này sẽ được xây dựng dựa trên kiến
trúc đa tâng nơi các thiết bị thông mình được sử dụng đẻ cung cấp các địch vụ khác nhau Dễ đảng nhận tháy, Internet nhúng không dày (Wireless Embedded Internet)
là một trong bồn thành phan quan trọng của một hệ thông IoT Internet nhúng
không day bao gồm các thiết bị nhúng giới hạn vẻ tài nguyên, thường được cung, cấp điện năng bằng pin, và kết nổi bởi các mạng không dây băng thông thấp, công suất thập tới Internet
Tuy nhiên, hiện nay có rất nhiều công nghệ vô tuyển độc quyền riêng được sử dụng
trong mạng IoT như: 80215.4, Zigbee, Wi-fi, Bluetooth 4.0 Low Energy, NFC,
3GPP dan đền trở ngại trong việc tích hợp với các mang lớn hơn vả với các dich
Trang 37Mở đầu
1 Lý do chọn đề tài
Với việc tạo dựng một mạng lưới phức hợp kết nói hàng tỷ các thiết bị và con người
trong 1 một hạ tầng đa nên tảng, đã giao thức và đa công nghề, tâm nhin của Tntemet
kết nối vạn vật (IoT) là đề tạo ra một thể giới thông minh mà các thiết bị vật lý, số
hoá và ảo hoá được hội tụ mang đến các dịch vụ tốt hơn trong các lĩnh vực năng
lượng, sức khoẻ, vân tải, đô thị, công nghiệp, xây dựng và nhiều lĩnh vực khác trong,
Hình 0.1 Các thiết bị kết nối Internet và sự phát triển trong tương lai
Theo du doan, IoT sé la co s6 ha tang cần thiết mới kết nói 50 tỷ thiết bị thông mình
trong năm 2020 khi dân số thê giới sẽ đạt mức 7.6 tỷ người Được đề xuất bời liên minh viễn thông quốc tế ITU, thì cơ sở hạ tầng này sẽ được xây dựng dựa trên kiến
trúc đa tâng nơi các thiết bị thông mình được sử dụng đẻ cung cấp các địch vụ khác nhau Dễ đảng nhận tháy, Internet nhúng không dày (Wireless Embedded Internet)
là một trong bồn thành phan quan trọng của một hệ thông IoT Internet nhúng
không day bao gồm các thiết bị nhúng giới hạn vẻ tài nguyên, thường được cung, cấp điện năng bằng pin, và kết nổi bởi các mạng không dây băng thông thấp, công suất thập tới Internet
Tuy nhiên, hiện nay có rất nhiều công nghệ vô tuyển độc quyền riêng được sử dụng
trong mạng IoT như: 80215.4, Zigbee, Wi-fi, Bluetooth 4.0 Low Energy, NFC,
3GPP dan đền trở ngại trong việc tích hợp với các mang lớn hơn vả với các dich